JP2009264716A - Heat pump hot water system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、温水で暖房を行うヒートポンプ温水システムに関するものである。 The present invention relates to a heat pump hot water system for heating with hot water.
図2は、従来の水と冷媒とを熱交換するヒートポンプ装置を示した構成図である。図2に示すように、従来のヒートポンプ装置では、貯湯タンクの下部の水をヒートポンプに供給するとともに、貯湯タンクの上部にヒートポンプで生成された高温水を貯留する一方で、風呂の追い焚きや床暖房等には、温水を循環することで機能を実現させており、風呂や床暖房を循環する温水は、貯湯タンク内の高温水と風呂や床暖房を循環して戻ってきた低温水とで熱交換し、貯湯タンク内の高温水の熱から吸熱し、再度高温水となって風呂の追い焚きや床暖房パネル内を循環している(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、前記従来の構成では、貯湯タンクから湯を取り出して外部の熱交換器にて水と水とで熱交換しているため、貯湯タンクが有する熱量に制限があると同時に、低外気温下に設置した場合には、貯湯タンクから熱交換器までの配管、もしくは風呂や床暖房パネルから熱交換器までの配管に温水を流通させると外気温の影響を受けやすく、さらに熱交換効率が低下してしまうという課題を有していた。 However, in the conventional configuration, hot water is taken out from the hot water storage tank and heat is exchanged between the water and the water in an external heat exchanger. If installed in a hot water tank, the hot water is circulated through the piping from the hot water storage tank to the heat exchanger, or from the bath or floor heating panel to the heat exchanger. It had the problem of end up.
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、熱交換効率の高いヒートポンプ温水システムを提供することを目的とする。 This invention solves the said conventional subject, and it aims at providing the heat pump hot water system with high heat exchange efficiency.
前記従来の課題を解決するために、本発明のヒートポンプ温水システムは、空気熱源熱交換器と四方弁と圧縮機と絞り機構とを有する室外機と、温水または冷水を循環して冷暖房を行う冷暖房パネルと、冷媒と前記冷暖房パネル内の水とを熱交換する水冷媒熱交換器を有する室内機と、湯水を貯える貯湯タンクと、前記貯湯タンク内に設けて冷媒と水とを熱交換するタンク用水冷媒熱交換器と、前記冷暖房パネル内を流通する水を搬送するための水ポンプとを有し、前記空気熱源熱交換器と前記四方弁と前記圧縮機と前記水冷媒熱交換器と前記絞り機構で冷凍サイクルを構成すると共に、前記タンク用水冷媒熱交換器を前記水冷媒熱交換器と並列に配設し、前記水冷媒熱交換器および前記タンク用水冷媒熱交換器が凝縮器として作用する時の前記水冷媒熱交換器から出る冷媒温度を検出する室内側冷媒温度検出手段と、前記タンク用水冷媒熱交換器から出る冷媒温度を検出するタンク側冷媒温度検出手段と、前記水冷媒熱交換器から出る水の温度を検出する出水温度検出手段と、前記貯湯タンク内の温度を検出するタンク水温検出手段と、前記水冷媒熱交換器および前記タンク側水冷媒熱交換器が凝縮器として作用する時の前記水冷媒熱交換器の冷媒出口側に冷媒量を絞る室内側膨張弁と、前記タンク側水冷媒熱交換器の冷媒出口側に冷媒量を絞るタンク側膨張弁と、前記圧縮機の高圧側の圧力を検出する高圧側圧力検出手段と、前記圧縮機の低圧側の圧力を検出する低圧側圧力検出手段とを備え、前記空気熱源熱交換器の除霜運転中に、前記水ポンプを駆動させることにより、冷媒経路を複数に分岐しているので、同時に複数の熱交換器で冷媒と水とを熱交換することができ、さらに、空気熱源熱交換器の除霜運転時には、効率のよい除霜運転を行うことができるヒートポンプ温水システムを実現することができる。 In order to solve the above-described conventional problems, a heat pump hot water system of the present invention includes an outdoor unit having an air heat source heat exchanger, a four-way valve, a compressor, and a throttle mechanism, and air conditioning that circulates hot water or cold water to perform air conditioning. An indoor unit having a panel, a refrigerant and a water / refrigerant heat exchanger for exchanging heat between the water in the heating / cooling panel, a hot water storage tank for storing hot water, and a tank provided in the hot water storage tank for exchanging heat between the refrigerant and water A water coolant heat exchanger, and a water pump for transporting water flowing through the air conditioning panel, the air heat source heat exchanger, the four-way valve, the compressor, the water refrigerant heat exchanger, The throttle mechanism constitutes a refrigeration cycle, and the tank water refrigerant heat exchanger is arranged in parallel with the water refrigerant heat exchanger, and the water refrigerant heat exchanger and the tank water refrigerant heat exchanger act as a condenser. When From the indoor side refrigerant temperature detecting means for detecting the refrigerant temperature coming out of the water refrigerant heat exchanger, the tank side refrigerant temperature detecting means for detecting the refrigerant temperature coming out of the tank water refrigerant heat exchanger, and the water refrigerant heat exchanger When the outlet water temperature detecting means for detecting the temperature of the outgoing water, the tank water temperature detecting means for detecting the temperature in the hot water storage tank, the water refrigerant heat exchanger and the tank side water refrigerant heat exchanger act as a condenser. An indoor expansion valve that restricts the amount of refrigerant to the refrigerant outlet side of the water refrigerant heat exchanger, a tank side expansion valve that restricts the amount of refrigerant to the refrigerant outlet side of the tank side water refrigerant heat exchanger, and the high pressure of the compressor A high pressure side pressure detecting means for detecting the pressure on the side of the compressor and a low pressure side pressure detecting means for detecting the pressure on the low pressure side of the compressor, and the water pump is operated during the defrosting operation of the air heat source heat exchanger. By driving, cold Since the path is divided into a plurality of paths, heat can be exchanged between the refrigerant and the water using a plurality of heat exchangers at the same time. Further, an efficient defrosting operation is performed during the defrosting operation of the air heat source heat exchanger. The heat pump hot water system which can be implemented can be realized.
本発明は、熱交換効率の高いヒートポンプ温水システムを提供することができる。 The present invention can provide a heat pump hot water system with high heat exchange efficiency.
第1の発明のヒートポンプ温水システムは、空気熱源熱交換器と四方弁と圧縮機と絞り機構とを有する室外機と、温水または冷水を循環して冷暖房を行う冷暖房パネルと、冷媒と前記冷暖房パネル内の水とを熱交換する水冷媒熱交換器を有する室内機と、湯水を貯える貯湯タンクと、前記貯湯タンク内に設けて冷媒と水とを熱交換するタンク用水冷媒熱交換器と、前記冷暖房パネル内を流通する水を搬送するための水ポンプとを有し、前記空気熱源熱交換器と前記四方弁と前記圧縮機と前記水冷媒熱交換器と前記絞り機構で冷凍サイクルを構成すると共に、前記タンク用水冷媒熱交換器を前記水冷媒熱交換器と並列に配設し、前記水冷媒熱交換器および前記タンク用水冷媒熱交換器が凝縮器として作用する時の前記水冷媒熱交換器から出る冷媒温度を検出する室内側冷媒温度検出手段と、前記タンク用水冷媒熱交換器から出る冷媒温度を検出するタンク側冷媒温度検出手段と、前記水冷媒熱交換器から出る水の温度を検出する出水温度検出手段と、前記貯湯タンク内の温度を検出するタンク水温検出手段と、前記水冷媒熱交換器および前記タンク側水冷媒熱交換器が凝縮器として作用する時の前記水冷媒熱交換器の冷媒出口側に冷媒量を絞る室内側膨張弁と、前記タンク側水冷媒熱交換器の冷媒出口側に冷媒量を絞るタンク側膨張弁と、前記圧縮機の高圧側の圧力を検出する高圧側圧力検出手段と、前記圧縮機の低圧側の圧力を検出する低圧側圧力検出手段とを備え、前記空気熱源熱交換器の除霜運転中に、前記水ポンプを駆動させることにより、冷媒経路を複数に分岐しているので、同時に複数の熱交換器で冷媒と水とを熱交換することができ、さらに、空気熱源熱交換器の除霜運転時には、効率のよい除霜運転を行うことができるヒートポンプ温水システムを実現することができる。 A heat pump hot water system according to a first aspect of the present invention includes an outdoor unit having an air heat source heat exchanger, a four-way valve, a compressor, and a throttle mechanism, an air conditioning panel that circulates hot water or cold water to perform air conditioning, the refrigerant, and the air conditioning panel An indoor unit having a water-refrigerant heat exchanger for exchanging heat with water in the water, a hot water storage tank for storing hot water, a water refrigerant heat exchanger for a tank provided in the hot water storage tank for exchanging heat between the refrigerant and water, A water pump for transporting water flowing through the air conditioning panel, and the air heat source heat exchanger, the four-way valve, the compressor, the water refrigerant heat exchanger, and the throttle mechanism constitute a refrigeration cycle. In addition, the water refrigerant heat exchanger for the tank is disposed in parallel with the water refrigerant heat exchanger, and the water refrigerant heat exchange is performed when the water refrigerant heat exchanger and the tank water refrigerant heat exchanger act as a condenser. Cold coming out of the vessel Indoor-side refrigerant temperature detecting means for detecting temperature, tank-side refrigerant temperature detecting means for detecting refrigerant temperature coming out of the tank water-refrigerant heat exchanger, and outlet temperature for detecting the temperature of water coming out of the water-refrigerant heat exchanger Detection means, tank water temperature detection means for detecting the temperature in the hot water storage tank, refrigerant of the water refrigerant heat exchanger when the water refrigerant heat exchanger and the tank side water refrigerant heat exchanger act as a condenser An indoor expansion valve that restricts the amount of refrigerant on the outlet side, a tank side expansion valve that restricts the amount of refrigerant on the refrigerant outlet side of the tank-side water-refrigerant heat exchanger, and a high-pressure side pressure that detects the pressure on the high-pressure side of the compressor Detecting means and low pressure side pressure detecting means for detecting the pressure on the low pressure side of the compressor, and driving the water pump during the defrosting operation of the air heat source heat exchanger, thereby providing a plurality of refrigerant paths. Branching into In addition, a heat pump hot water system capable of exchanging heat between the refrigerant and water simultaneously with a plurality of heat exchangers and capable of performing an efficient defrosting operation during the defrosting operation of the air heat source heat exchanger is realized. be able to.
第2の発明のヒートポンプ温水システムは、特に第1の発明において、前記出水温度検出手段により検出された温度が、所定値よりも低くなった場合には、前記水ポンプの駆動を停止することにより、水冷媒熱交換器から出る水の温度低下を抑制させながら、効率のよい除霜運転を行うことができるヒートポンプ温水システムを実現することができる。 In the heat pump hot water system of the second invention, particularly in the first invention, when the temperature detected by the water discharge temperature detecting means is lower than a predetermined value, the drive of the water pump is stopped. In addition, it is possible to realize a heat pump hot water system capable of performing an efficient defrosting operation while suppressing a temperature drop of water coming out of the water refrigerant heat exchanger.
第3の発明のヒートポンプ温水システムは、特に第2の発明において、前記出水温度検出手段により検出された温度が、所定値よりも高くなった場合には、前記水ポンプの駆動を開始することにより、水冷媒熱交換器から出る水の温度低下を抑制させながら、効率のよい除霜運転を行うことができるヒートポンプ温水システムを実現することができる。 In the heat pump hot water system of the third invention, in particular in the second invention, when the temperature detected by the water discharge temperature detecting means is higher than a predetermined value, the drive of the water pump is started. In addition, it is possible to realize a heat pump hot water system capable of performing an efficient defrosting operation while suppressing a temperature drop of water coming out of the water refrigerant heat exchanger.
第4の発明のヒートポンプ温水システムは、特に第1の発明において、前記出水温度検出手段により検出された温度が、所定値よりも低くなった場合には、前記室内側膨張弁を閉じる方向に駆動することにより、水冷媒熱交換器から出る水の温度低下を抑制させながら、効率のよい除霜運転を行うことができるヒートポンプ温水システムを実現することができる。 The heat pump hot water system of the fourth invention is driven in the direction to close the indoor expansion valve when the temperature detected by the water discharge temperature detecting means is lower than a predetermined value, particularly in the first invention. By doing, the heat pump hot water system which can perform an efficient defrosting operation | movement can be implement | achieved, suppressing the temperature fall of the water which comes out of a water-refrigerant heat exchanger.
第5の発明のヒートポンプ温水システムは、特に第1または第4の発明において、前記出水温度検出手段により検出された温度が、所定値よりも高くなった場合には、前記室内側膨張弁を開く方向に駆動することにより、水冷媒熱交換器から出る水の温度低下を抑制させながら、効率のよい除霜運転を行うことができるヒートポンプ温水システムを実現することができる。 In the heat pump hot water system of the fifth invention, particularly in the first or fourth invention, when the temperature detected by the water discharge temperature detecting means is higher than a predetermined value, the indoor expansion valve is opened. By driving in the direction, it is possible to realize a heat pump hot water system capable of performing an efficient defrosting operation while suppressing a temperature drop of water coming out of the water-refrigerant heat exchanger.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment.
(実施の形態1)
図1は、本発明の第1の実施の形態におけるヒートポンプ温水システムの構成図を示す
ものである。図1において、ヒートポンプ温水システムは、室外機1、室内機2、タンクユニット3、冷暖房パネル4で構成される。以下にそれぞれのユニットの構成について説明する。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a configuration diagram of a heat pump hot water system according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, the heat pump hot water system includes an outdoor unit 1, an
室外機1には、空気と冷媒とで熱交換を行うための空気熱源熱交換器11、冷媒を減圧するための絞り機構12、冷凍サイクルを暖房サイクル(空気熱源熱交換器11が蒸発器として作用)および冷房サイクル(空気熱源熱交換器11が凝縮器として作用)のどちらかとなるように切り換えるための四方弁13、冷媒を高温高圧に圧縮する圧縮機14、空気熱源熱交換器11において空気と冷媒との熱交換を促進するための送風ファン15、圧縮機14の冷媒吐出口側に高圧側圧力検出手段である圧力センサー16、圧縮機14の冷媒吸入側に低圧側圧力検出手段である圧力センサー17が設けられている。
The outdoor unit 1 includes an air heat source heat exchanger 11 for exchanging heat between air and a refrigerant, a throttle mechanism 12 for decompressing the refrigerant, and a refrigeration cycle as a heating cycle (the air heat source heat exchanger 11 serves as an evaporator). Action) and cooling cycle (the air heat source heat exchanger 11 acts as a condenser), the four-
そして室内機2に配設される水冷媒熱交換器21と、絞り機構12と、空気熱源熱交換器11と、圧縮機14とを図1に示すように四方弁13を介して順次冷媒配管で接続して冷凍サイクルを構成している。さらに、水冷媒熱交換器21と絞り機構12との間と、四方弁13と水冷媒熱交換器21との間から冷媒配管がそれぞれ分岐する構成となっており、水冷媒熱交換器21と並列な位置となるようにタンク用水冷媒熱交換器31が設けられている。なお、四方弁13の実線で示す回路が暖房サイクル時の回路となり、点線で示す回路が冷房サイクル時の回路となる。
Then, the water refrigerant heat exchanger 21, the throttle mechanism 12, the air heat source heat exchanger 11, and the
室内機2には、冷暖房パネル4を流通する水と冷媒で熱交換を行う水冷媒熱交換器21、冷暖房パネル4を流通する水を搬送する水ポンプ22、水冷媒熱交換器21から出る水の温度を検出する出水温度検出手段であるサーミスタ23が配設されており、水冷媒熱交換器21の水経路と、水ポンプ22と、冷暖房パネルの水経路が順次配管で環状に接続されている。また、室内機2内の機器を制御するための制御基板28を有している。
The
また、水冷媒熱交換器21が凝縮器として作用する時の、水冷媒熱交換器21から出る冷媒の温度を検出する室内側冷媒温度検出手段であるサーミスタ24、水冷媒熱交換器21から出る冷媒の流量を絞るための室内側膨張弁25を備えている。さらに、タンク側水冷媒熱交換器31が凝縮器として作用する時の、タンク側水冷媒熱交換器31から出る冷媒の温度を検出するタンク側冷媒温度検出手段であるサーミスタ26、タンク側水冷媒熱交換器31を流れる冷媒の流量を絞るためのタンク側膨張弁27を備えている。
Further, when the water refrigerant heat exchanger 21 acts as a condenser, the
タンクユニット3には、湯水を貯える貯湯タンク32、貯湯タンク32内の湯水を沸き上げるために貯湯タンク32内にタンク側水冷媒熱交換器31が配設されている。さらに貯湯タンク32内の湯水の温度を検出するタンク水温検出手段であるサーミスタ33が配設されている。また貯湯タンク32の下部には、給水源から水を供給するための給水管34が接続されており、貯湯タンク32の上部には、給湯端末へ湯を供給するための出湯管35が設けられている。
The tank unit 3 is provided with a hot
冷暖房パネル4は、水冷媒熱交換器21で生成した冷水または温水を流通させることで、居室内で暖房もしくは冷房を実現するものである。 The cooling / heating panel 4 realizes heating or cooling in a living room by circulating cold water or hot water generated by the water-refrigerant heat exchanger 21.
以上のように構成されたヒートポンプ温水システムについて、以下その動作、作用を説明する。 About the heat pump hot water system comprised as mentioned above, the operation | movement and an effect | action are demonstrated below.
まず、暖房サイクル時には、四方弁13に実線で示す経路となるように四方弁13を切り換えて、圧縮機14の運転を開始することで、冷凍サイクル内に冷媒を流通させる。なお、暖房サイクル時には、図1の実線矢印方向に冷媒が流れる。そして、空気熱源熱交換器11で熱を吸熱するとともに、圧縮機14で高温高圧冷媒を生成する。
First, during the heating cycle, the four-
そして、高温高圧の冷媒は、冷媒配管51から水冷媒熱交換器21に入る冷媒配管52と、タンク側水冷媒熱交換器31に入る冷媒配管53とに分岐してそれぞれの熱交換器へ流入する。それぞれの熱交換器へ流入する冷媒量は、室内側膨張弁25およびタンク側膨張弁27の開度を調節することで決定される。
Then, the high-temperature and high-pressure refrigerant branches into a
冷媒配管52を通って水冷媒熱交換器21へ入った高温高圧の冷媒は、冷暖房パネル4を流通する水と熱交換する。そして水冷媒熱交換器21で生成された高温水は、サーミスタ23が検出する温度が、使用者が設定した温度となるように水ポンプ22を駆動することによって冷暖房パネル4内を流通し、使用者の居住空間に快適な暖房を提供する。
The high-temperature and high-pressure refrigerant that has entered the water-refrigerant heat exchanger 21 through the
一方、冷媒配管53を取ってタンク側水冷媒熱交換器31へ入った高温高圧の冷媒は、貯湯タンク内部に貯えられている湯水と熱交換する。そして、サーミスタ33で検出する温度が、使用者が操作部(図示せず)にて設定する温度となるように貯湯タンク32内の湯水を沸き上げる。
On the other hand, the high-temperature and high-pressure refrigerant that has taken the
そして、水冷媒熱交換器21から出てくる冷媒配管54と、タンク側水冷媒熱交換器31から出てくる冷媒配管55とが合流して、一つの冷媒配管56となり、絞り機構12で減圧されて、再度空気熱源熱交換器11で空気と冷媒とで熱交換を行う。
Then, the
また、水冷媒熱交換器21から出る熱交換した後の冷媒の温度やタンク側水冷媒熱交換器31から出る熱交換した後の冷媒の温度の情報に基づいて、圧縮機14の周波数や、絞り機構12の調節を行っている。
Further, based on the information on the temperature of the refrigerant after the heat exchange from the water refrigerant heat exchanger 21 and the temperature of the refrigerant after the heat exchange from the tank side water
次に、冷房サイクル時について説明する。冷房サイクル時には、四方弁13に点線で示す経路となるように四方弁13を切り換えて、圧縮機14の運転を開始することで、冷凍サイクル内に冷媒を流通させる。なお、冷房サイクル時には、図1の点線矢印方向に冷媒が流れる。そして、圧縮機14で生成された高温高圧冷媒は、空気熱源熱交換器11で空気と熱交換すると共に、絞り機構12で減圧される。
Next, the cooling cycle will be described. During the cooling cycle, the four-
そして、低温低圧の冷媒は、冷媒配管56から水冷媒熱交換器21に入る冷媒配管54と、タンク側水冷媒熱交換器31に入る冷媒配管55とに分岐してそれぞれの熱交換器へ流入する構成となっているが、通常は、貯湯タンク32は湯を貯えておくので、タンク側膨張弁27を全閉にしておくことで、タンク側水冷媒熱交換器31へは冷媒が供給されず、貯湯タンク内の湯水の温度低下を防止している。
The low-temperature and low-pressure refrigerant branches into a
また、冷媒配管54を通って水冷媒熱交換器21へ入った低温低圧の冷媒は、冷暖房パネル4を流通する水と熱交換する。そして水冷媒熱交換器21で生成された冷温水は、サーミスタ23が検出する温度が、使用者が設定した温度となるように水ポンプ22を駆動することによって冷暖房パネル4内を流通し、使用者の居住空間に快適な冷房を提供する。
In addition, the low-temperature and low-pressure refrigerant that has entered the water-refrigerant heat exchanger 21 through the
次に、冷暖房パネル内を流れる湯水の温度を上昇させずに、貯湯タンク32内の湯水を沸き上げる方法について説明する。この時には、室内側膨張弁25を微小開度だけ開放して、微少量の冷媒を流通させて、冷暖房パネル4を循環している水の温度を上昇させない構成とし、水ポンプ22の駆動を停止させている。一方、タンク側水冷媒熱交換器31に冷凍サイクル内の殆どの冷媒を送るために、タンク側膨張弁27の開度を開く。その結果、冷暖房パネル4内を流れる湯水の温度を上昇させることなく、貯湯タンク32内の湯水を沸き上げることができる。
Next, a method for boiling the hot water in the hot
次に、空気熱源熱交換器11の除霜運転について説明する。通常の空気調和機と比較した場合、室内側で水と冷媒とで熱交換を行うため、非常に熱交換効率に優れている一方で、熱交換器への着霜量が多くなってしまい、除霜時間が長くなってしまうという課題を有していた。そこで、熱交換効率がよい本発明のヒートポンプ温水システムにおいては、除霜を効率よく行わなければならない。 Next, the defrosting operation of the air heat source heat exchanger 11 will be described. Compared with a normal air conditioner, because heat is exchanged between water and refrigerant indoors, the heat exchange efficiency is very good, while the amount of frost on the heat exchanger increases. It had the subject that defrost time will become long. Therefore, in the heat pump hot water system of the present invention with good heat exchange efficiency, defrosting must be performed efficiently.
本実施の形態の空気熱源熱交換器11の除霜運転は、まず空気熱源熱交換器11の温度や外気温度の条件に基づいて着霜を判断する。着霜していると判断すると、四方弁13を切り換えることによって、暖房サイクルから冷房サイクルに切り換える。冷房サイクルに切り換えることで、空気熱源熱交換器11側が凝縮器となり、空気熱源熱交換器11に高温高圧の冷媒が流れる。その結果、空気熱源熱交換器11での冷媒からの放熱量を増やし、除霜を行う。
In the defrosting operation of the air heat source heat exchanger 11 according to the present embodiment, first, frost formation is determined based on the temperature of the air heat source heat exchanger 11 and the outside air temperature. If it is determined that frost formation has occurred, the heating cycle is switched to the cooling cycle by switching the four-
本発明では、この除霜運転が開始した時には、水冷媒熱交換器21での熱交換量を増やすために、水ポンプを駆動させて、水を流通させることで水冷媒熱交換器21での蒸発能力を上昇させるとともに、空気熱源熱交換器11での凝縮能力を上昇させることができるので、その結果、空気熱源熱交換器11の霜の溶解を短時間で行うことができる。 In the present invention, when the defrosting operation is started, in order to increase the heat exchange amount in the water refrigerant heat exchanger 21, the water pump is driven and water is circulated to increase the heat exchange amount in the water refrigerant heat exchanger 21. Since the evaporation capability can be increased and the condensation capability in the air heat source heat exchanger 11 can be increased, as a result, the frost in the air heat source heat exchanger 11 can be dissolved in a short time.
また、水ポンプを駆動させて水冷媒熱交換器21での蒸発能力を上昇させている時において、水冷媒熱交換器21から出てくる水温を検出するサーミスタ23の温度に基づいて水ポンプの制御を行っている。
Further, when the water pump is driven to increase the evaporation capacity of the water refrigerant heat exchanger 21, the water pump is controlled based on the temperature of the
まず、サーミスタ23で検出される温度が、所定値αよりも低くなった場合に、水ポンプ22の駆動を継続すると、冷暖房パネルに温度が低くなった温水を流通させるので、使用者に温度低下を感じさせてしまい、不快感を与えかねない。そこで、本発明では、ある所定値αを設けて、所定値αよりもサーミスタ23で検出される温度が低くなった場合には、水ポンプ22の駆動を停止するようにしている。その結果、冷暖房パネル4における暖房能力の低下を防ぐことができる。
First, when the temperature detected by the
また、サーミスタ23で検出される温度が、所定値βよりも高くなった場合には、冷暖房パネル4の暖房能力を下げることのない充分な熱量があると判断し、再度、水ポンプ22の駆動を行う。そのため、再度蒸発能力を上昇させることができる。なお、所定値αと所定値βは、同じ値であっても異なる値であっても問題はない。
Further, when the temperature detected by the
また、除霜運転開始に伴う水ポンプ22の駆動後、サーミスタ23で検出される温度が、所定値αよりも低くなった場合に、室内側膨張弁25を閉じる方向に駆動させてもよい。その結果、サーミスタ23で検出される温度の低下を抑制し、除霜時間の短縮も可能となる。
In addition, after the
また、サーミスタ23で検出される温度が、所定値βよりも高くなった場合には、室内側膨張弁25を開く方向に駆動させてもよい。その結果、再度蒸発能力を上昇させることができ、除霜時間の短縮が可能となる。
Further, when the temperature detected by the
また空気熱源熱交換器11に電気ヒータを設けて、除霜運転開始とともに、電気ヒータを通電する構成としてもよい。その結果、水冷媒熱交換器21を流れる水温の低下を抑制し、除霜時間を短縮することができる。 Moreover, it is good also as a structure which provides an electric heater in the air heat source heat exchanger 11, and energizes an electric heater with the start of a defrost operation. As a result, a decrease in the temperature of the water flowing through the water-refrigerant heat exchanger 21 can be suppressed, and the defrosting time can be shortened.
以上のように、室内冷媒温度検出手段24と、出水温度検出手段23と、タンク冷媒温度検出手段26と、タンク水温検出手段23とを有することで、常に冷凍サイクル挙動と温水温度を把握することができるので、非常に効率の良いヒートポンプ温水システムを実
現することができる。
As described above, the refrigeration cycle behavior and the hot water temperature can always be grasped by having the indoor refrigerant
また、除霜運転時においても効率よく水冷媒熱交換器21での蒸発能力を上昇させるので、除霜時間を短縮することができる。 Moreover, since the evaporation capability in the water-refrigerant heat exchanger 21 is increased efficiently even during the defrosting operation, the defrosting time can be shortened.
本発明は、水と冷媒を熱交換させる構成を内蔵した室内機と貯湯タンクの組み合わせによるヒートポンプ温水システムはもちろん、水と冷媒を熱交換させる構成を内蔵した室内機同士の組み合わせや貯湯タンク同士の組み合わせ及び、空調用室内機を接続したヒートポンプ温水システムにも適用させる。 The present invention is not limited to a heat pump hot water system using a combination of an indoor unit and a hot water storage tank having a configuration for exchanging heat between water and refrigerant, as well as a combination of indoor units having a configuration for exchanging heat between water and a refrigerant The combination and the heat pump hot water system connected to the indoor unit for air conditioning are also applied.
1 室外機
2 室内機
3 タンクユニット
4 冷暖房パネル
11 空気熱源熱交換器
12 絞り機構
13 四方弁
14 圧縮機
15 送風ファン
16 圧力センサ
17 圧力センサ
21 水冷媒熱交換器
22 水ポンプ
23 出水温度検出手段
24 室内側冷媒温度検出手段
26 タンク側冷媒温度検出手段
31 タンク側水冷媒熱交換器
32 貯湯タンク
33 タンク水温検出手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
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---|---|---|---|
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011214776A (en) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Fujitsu General Ltd | Hot water supply/hot water heating device by binary refrigerating cycle |
CN102734981A (en) * | 2011-03-31 | 2012-10-17 | 上海斯图华纳空调有限公司 | Air-source modular three-in-one air-conditioning hot water system |
CN102997415A (en) * | 2012-12-19 | 2013-03-27 | 深圳麦克维尔空调有限公司 | Air-source heat pump water heater |
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2008
- 2008-04-30 JP JP2008118269A patent/JP2009264716A/en active Pending
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